（云南铜业股份有限公司矿山研究院 云南昆明 650000）
摘要：之所以对企业进行电能平衡测试，是为了帮助企业更好的了解企业内部的用电系统分布、流向以及合理度，了解企业内部的实际用电情况、用电设备的运行节能潜力，进而制定出针对性的整改措施，提升企业电能的利用效率，达到节能降耗的目的。本文将结合实际案例，重点针对电能平衡在企业节能降耗工作中的应用进行了详细的分析，以供参考。
关键词：电能平衡；企业；节能降耗；应用
从2002年起，我国的重工业化建设进程越来越快，与此同时，煤、电、油的供应状态越来越紧张。而根据相关部门的统计，我国具有一定规模的工业企业，例如冶金企业、化工企业以及建材企业等在日常生产经营中所消耗的能量占据全社会能源消耗的70%，但其相应的产值却低于工业总产值的20%。而《国务院关于进一步加强节油节电工作的通知》（国发[2008]23号）的相关规定指出，应当通过普查、统计、测试以及计算等方式，对企业的用电设备家底进行摸底，了解企业的用电水平以及用电设备管理的薄弱环节。并以此为基础制定出针对性的节点措施和建议，降低企业生产经营中的能耗。而电能平衡，指的是全方位的考核、测量、分析以及研究用电系统中供电电量的输送、转换以及利用等情况。将电能平衡应用到企业节能降耗中具有十分重要的意义。
一、案例分析
整个电能平衡过程主要分为以下几步：第一前期准备、第二软件填报、第三诊断分析重点系统的节能情况、第四制定整个计划、第五编写报告[1]。如果将供电电量标记为WG，有效电量标记为WY，损失用电量标记为WS，那么电能平衡过程就可以标记为WG=WY+WS。具体如图1所示。
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图1：电能平衡基本模型
某公司2018年的综合耗能非常巨大，相当于消耗了5201吨标准煤。尤其是如果该企业的用电量为677.18千瓦时，那么其用电量就占比总能耗的52.6%。该企业的用电设备装机容量为3484kw。其中生产工艺中的电击产生的耗电量最大，其次为泵、空压机、制冷空调、风机以及照明设备。
二、电能平衡在企业节能降耗工作的应用
（一）变配电系统
该公司共有3台变压器，其损耗功率分别为7.33kW、3.29kW、4.49kW，一整年的损耗可达6.13万kWh，损耗率为0.9%。但是，无论是变压器的运行，还是其运行过程中产生的损耗，均在正常范围内。另外，还存在着21组电缆，电缆运行中产生的电量损耗大约有76617kWh/年，损耗率为1.13%，也在正常范围内。对其进行节能监测，并对电容器的容量进行优化。如果发现企业生产车间内，集群用电负荷的配电线路较长，或者生产车间内的某些用电设备的功率较大，那么可以对其进行就地无功补偿，降低补偿点之前的线路中通过的无功电流。这样一来，就可以提升线路的供电能力，削弱线路的运行损耗。统计该企业的主要用电线路自然功率因数，发现平均值约为0.76。如果通过电容器就地无功补偿，那么功率因数可以提升至0.95，线损明显减少25%。
（二）电机系统
该企业的电机总状机容量为3363kW，电机系统中的电动机平均负载率为66.2%，且绝大多数的电动机负载率均在40%以上，属于正常范围。电机系统的电动机加权平均损耗率为7.9%，同样也在正常水平内。
1.制冷空调系统
该企业的制冷空调系统主要包含以下几部分：第一办公楼的空调设备、第二食堂的空调设备、第三生产车间的空调设备。其中装机容量为91.5kW，全年用电量为35.89kWh。但是这些空调设备绝大多数都没有能效标识，型号也比较老旧，可以根据企业的实际情况将其更换成以及能效或者二级能效的高效率空调，也可以换成性能更好的变频空调，实现25%的节能[2]。
2.泵系统
该企业使用的泵总共有57台，涉及到了多种类型的泵，其总装机容量为1166kW，全年用电量249.11kWh。在这57台泵中，30台泵的全年用电量231.7万kWh。如果将其替换成基于变频调速的智能控制系统，那么可以实现13.95%的节能。
3.风机系统
该企业拥有的风机数量可达7台，所以其总装机容量为113.5kW，全年用电量为35.2kWh。其中，4台风机主要作用是干燥箱送风和气罩排风，其装机容量为93kW，全年用电量在28.13万kWh。对其进行电能平衡检测，可以发现可以挖掘出3.98%的节能潜力。也就是说，对其进行优化，可以节约用电1.4万kWh。
4.空压机系统
该企业总共有2台空压机。这两台空压机的全年用电量在46.26万kWh，占比该企业总用电量大3.54%。对其采取以下两种优化措施，可以节约用电1.57万kWh。首先，2台空压机的用途设置为一用一备，供电对象统一为压力供气，如果生产线产量变动较大，供气量需求量变大，可以启用备用压缩机。其次，利用压力流量控制器，将两个压力等级相同的压缩空气系统连接起来，然后通过集中系统控制室对空压机系统进行管理，将变频调速装置安装到其中一台空压机上面。
5.高效电机替换
分析该企业正在使用的泵中，如果使用高效电机替换到以往的配套电机，那么可以保证原有生产效率的情况下进一步提升泵系统的输送效率。而该企业共有25台电机，均为Y系统，平均负载率约为40%，年运行时间超过3000小时，其用电量为132.7万kWh。如果将其替换成高效电机，那么可以有效节约用电量2.78万kWh。另外，该企业的具体生产工艺中，工艺电机的使用时间较长，可以将其替换成高效电机。根据调研统计，发现该企业共有18台工艺电机，一年的运行时间在3000小时以上，用电量在210.9万kWh。如果将这些工艺电机替换成高效电机，那么可以节约4.4万kWh。这样一来，电机的运行效率也就得到了明显的提升。所以，该企业能够替换成高效电机的电机一共有43台，具有7.18万kWh/年的节能潜力[3]。
（三）照明系统
该企业拥有照明灯具501套，其中296套为T8普通日光灯，40套为250瓦高压钠等。照明系统全年用电12.94万kWh。其中，T8普通日光灯的用电量约为4.26万kWh，如果将其替换成T5电子镇流器日光灯，可以节约1.07万kWh的用电量。如果将250瓦的高压钠灯替换成105瓦的节能灯，可以节约2.23万kWh的用电量。
（四）数据汇总分析
分析该企业已填报的供配电系统以及该企业用电设备的额定数据，结合企业生产经营过程中产生的实际数据，可以判断该企业可以挖掘出50.48万kWh/年的节能潜力，节能率可达7.46%。其中，泵系统具有34.76万kWh/年的节能潜力，风机系统具有1.4万kWh/年的节能潜力，压缩机系统具有1.57万kWh/年的节能潜力，照明系统具有3.3万kWh/年的节能潜力，如果按照计划将配套电机替换成高效电机，可以具有7.18万kWh/年的节能潜力[4]。
三、结语
综上所述，电能平衡在企业中的应用发挥着十分重要的作用。而根据电能平衡测试结果，采取相应的优化整改措施，可以有效提升企业的节能降耗效果，降低企业的用能成本，促进企业的发展。但是，要想保证电能平衡在企业节能降耗工作中的应用效果，必须要不断的提升企业内部用电管理人员以及相关操作人员的技术水平。
参考文献：
[1]郑威.企业电能平衡测试方法研讨[J].机电信息，2013，（6）：175-176.
[2]施建新.关于企业电平衡测试技术工作探讨[J].宁波节能，2011，（001）：33-34.
[3]巩爱华.关于企业电平衡测试探讨[J].科技创新与应用，2012，（12）：95-95.
[4]上海市能效中心.以电能平衡为抓手深化节能工作[J].节能与环保，2015，（8）：50-51.